CN101298112A - 用于x型枪的电驱动单元 - Google Patents

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CN101298112A CNA2008100876053A CN200810087605A CN101298112A CN 101298112 A CN101298112 A CN 101298112A CN A2008100876053 A CNA2008100876053 A CN A2008100876053A CN 200810087605 A CN200810087605 A CN 200810087605A CN 101298112 A CN101298112 A CN 101298112A
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Abstract

本发明提供一种用于X型枪的电驱动单元，其能够防止压力施加驱动主体(8)内部出现故障，并且保持枪稳定、精确操作同时降低焊接操作过程中的故障，排除与工件和夹具的干涉，以及稳定枪支臂(1、3)的摆动，使得自然地进行摆动，简化作为电驱动单元的部件的连接和拆除，并简单精确地维护。用于X型枪的电驱动单元包括转轴(17)、导向轴承(22)以及另一轴承(15)；所述压力施加轴(9)具有由电机(16)驱动并被拉入电机(16)内的部分，与螺杆轴(18)螺纹连接的螺母(20)，用于在其中容纳螺杆轴(18)顶端的中空部分(21)，以及用于使得枪支臂(1)通过枢轴(10)以轴颈旋转在压力施加轴(9)上的轴承(11)。

Description

用于X型枪的电驱动单元
技术领域
本发明涉及一种用于X型枪的电驱动单元，包括：两个枪支臂，其分别在其中间部分处枢转连接(journalled)到枢轴上，并且在彼此相对的梢端处设置有电极；以及分别在两个枪支臂的后端处连接到其中一个枪支臂上的压力施加轴和连接到另一个枪支臂上的压力施加驱动主体。
背景技术
已经存在这样一种电子X型枪，其包括：两个枪支臂，其分别在其中间部分处枢转连接到枢轴上，并且在彼此相对的梢端处设置有电极；以及分别在两个枪支臂的后端处连接到其中一个枪支臂上的压力施加轴和连接到另一个枪支臂上的压力施加驱动主体，其中电机和压力施加驱动主体相互结合(例如，参照JP2001-321955A)。
在电机和压力施加驱动主体相互结合的已知常规电子X型枪中，电机的转轴和螺母结合成一体，并且与螺母螺纹连接的螺杆轴与位于梢端的一个枪支臂相连以作为压力施加轴，从而使得作为压力施加轴的螺杆轴露在电机外部，从而螺纹在焊接操作过程中会附着有喷镀物，这使得有可能使喷镀物夹咬在螺杆轴与螺母之间的螺纹部分中。结果使得，由于喷镀物的夹咬，导致X枪的操作停止或螺母的寿命缩短。此外，当由于施加压力的作用而通过打开和闭合操作使枪支臂作摆动运动时，弯曲载荷被施加向作为压力施加轴的螺杆轴，从而导致滚珠螺杆的滚珠螺母内的滚珠不能均匀地承受施加在其上的载荷，进而有可能导致滚珠螺杆的寿命缩短。因此，螺杆轴和螺母的尺寸必须做得更大以承受弯曲载荷，从而有可能导致电机尺寸变大。
发明内容
针对上述问题提出本发明，并且本发明的目的是提供一种电驱动单元，其包括固定在电机转轴上的螺杆轴以及与作为压力施加轴的螺杆轴进行螺纹连接的螺母，其中压力施加轴具有将被驱动以拉入到其中的一个部分，由此获得这样的用于X型枪的电驱动单元，其能够防止压力施加驱动主体的内部出现故障，保持枪稳定、精确操作，同时降低焊接操作过程中的故障，排除与工件和夹具的干涉；并且，还能够稳定枪支臂的摆动，自然地进行摆动，简化作为电驱动单元的部件的连接和拆除，并且非常简单和精确地实施维护。
此外，本发明的另一目的是提供一种用于X型枪的电驱动单元，在电力失效或电机和压力施加驱动部分发生故障时，其能够通过人工操作孔使螺杆轴旋转，从而有利于维护该电驱动单元。
为了实现以上目的，本发明提供了一种用于X型枪的电驱动单元，其包括：两个枪支臂，其分别在其中间部分处枢转连接到枢轴上，并且在彼此相对的梢端处设置有电极；以及分别在两个枪支臂的后端处连接到其中一个枪支臂上的压力施加轴和连接到另一个枪支臂上的压力施加驱动主体，所述用于X型枪的电驱动单元还包括：设置在电机中并由中空轴构成的转轴，其中螺杆轴被紧固到所述中空轴上；导向轴承，其设置在电机的前端侧用于引导压力施加轴；以及另一个轴承，其在压力驱动主体的端部处设置在压力驱动主体的外壳中，用于通过枢轴使另一个枪支臂枢转连接到压力施加驱动主体上；所述压力施加轴包括：由电机驱动并被牵引入电机内的部件；与螺杆轴螺纹连接的螺母；用于在其中容纳着螺杆轴梢端侧的中空部分；以及用于使得所述一个枪支臂通过另一个枢轴枢转连接到压力施加轴上的轴承。
根据本发明，位于压力施加轴一侧的螺母可以与同电机转轴结合成一体的螺杆轴相啮合，同时一个轴承设置在压力施加轴中，用于使其中一个枪支臂通过枢轴枢转连接到压力施加轴上，并且另一个轴承设置在压力施加驱动主体的外壳端部中，用于使另一个枪支臂通过另一枢轴枢转连接到压力施加驱动主体上，由此获得的用于X型枪的电驱动单元能够使电机变得小型化，使得来自压力施加轴的喷镀物几乎不能进入电机，满足螺母和螺杆轴之间的保护要求，充分承担在焊接过程中来自枪支臂的弯曲应力，使电机的外部尺寸变小，使得枪保持得更稳定，排除工件和夹具的干涉，非常容易地执行焊接操作，稳定枪的摆动，自然进行摆动，简化作为电驱动单元的部件的连接和拆除，以及非常容易和精确地实施维护。
此外，用于螺杆轴的人工操作孔被设置在压力施加驱动主体的侧表面上的靠下端处，在电力失效或电机和压力施加驱动单元发生故障时，由此获得的用于X型枪的电驱动单元能够通过人工操作孔使螺杆轴旋转，从而有利于维护该电驱动单元。
附图说明
图1是具有根据本发明第一实施方式的电驱动单元的电子X型枪的示意性侧视图，其中电机和压力施加驱动主体相互结合；
图2是图1所示的电子X型枪的平面图；
图3是作为图1所示电子X型枪的主要部分的电驱动单元的纵向剖视图；
图4是图3所示的电驱动单元的平面图；
图5是根据本发明第二实施方式的电驱动单元的正视图，其中电机和压力施加驱动主体相互结合；以及
图6是沿图5中的箭头A-A截取的剖视图。
具体实施方式
第一实施方式
参照附图描述本发明的第一实施方式。图1是具有根据本发明的电驱动单元的电子X型枪的示意性侧视图，其中电机和压力施加驱动主体相互结合，图2是图1所示的电子X型枪的平面图，图3是作为图1所示电子X型枪的主要部分的电驱动单元的纵向剖视图，以及图4是图3所示的电驱动单元的平面图
在图1-4中，由1所表示的一个枪支臂在梢端具有电极2，并且由3所表示的另一个枪支臂在梢端具有与电极2相对的电极4。
两个枪支臂1、3的相应中间部分枢转连接在枢轴5上。枢轴5设置在连接到机器人(未示出)腕部上的枪支架6的梢端处。反向变压器7连接到枢轴5后侧的枪支架6上并由其进行保持。
从压力施加驱动主体8突伸出的压力施加轴9通过枢轴10(例如铰接销)连接到枪支臂1的后端，并且轴承11设置在压力施加轴9的梢端处，以枢转连接在枢轴10上，其中例如通过止动销12防止所述枢轴10脱落。此外，压力施加驱动主体8的外壳13的端部通过枢轴14(例如铰接销)连接到枪支臂3的后端，并且轴承15设置在压力施加驱动主体8的外壳13的端部处，以枢转连接在枢轴14上，其中例如通过止动销防止所述枢轴14脱落。
位于压力施加驱动主体8内的电机16与压力施加驱动主体8组合，并且电机16的转轴17由中空轴构成。例如通过与螺纹或楔形连接件等进行紧固，固定部分19形成在螺杆轴18(例如滚珠螺杆)的外周上，并且螺杆轴18通过固定部分19连接到转轴17的中空部分上，由此使转轴17与螺杆轴18结合成一体。螺母20(例如滚珠螺母)一体地或通过螺纹进行紧固等形式设置在压力施加轴9的后端侧，其中在螺母20中形成的螺纹将与螺杆轴18的螺纹进行螺纹连接。设置在压力施加轴9后端侧的螺母20定位在转轴17的中空部分内，以在其中往复运动。
用于容纳螺杆轴18梢端侧的中空部分21形成在压力施加轴9的内部。此外，通过设置在电机16前端侧的导向轴承22来引导压力施加轴9，以进行线性往复运动。
压力施加驱动主体8和电机16相互结合，并且轴承11、15被设置成使得压力施加轴9的梢端通过枢轴10被连接到枪支臂1上，并且压力施加驱动主体8的外壳13的端部通过枢轴14被连接到枪支臂3上，由此构成电驱动单元。
因此，从枪支臂1、3的中间部分延伸到后部的多个部分被设定为与电驱动单元的尺寸相一致地得到联合，同时枪支臂1、3被形成为在从中间部分延伸到前部的多个部分上具有多种形状，使得由电子X型枪所需的行程等过程中的变化可以通过一个电驱动单元处理。
由附图标记23表示的止推轴承设置在电机16的前部，由附图标记24表示的轴承设置在电机16的后部，附图标记25表示的是编码器，并且附图标记26表示的电导耦合装置用于在电机16与编码器25之间形成连接。
由于电子X型枪具有上述构造，当压力施加驱动主体8变为图3所示的状态时，压力施加轴9被最大限度地拉到电机16内部，使得枪支臂1定位在图1中虚线所示的打开位置。
从该状态，当通过驱动电机16使转轴17旋转时，与转轴17结合成一体的压力施加驱动主体8进行旋转，该旋转被传递到设置在压力施加轴9上并与螺杆轴18的螺纹进行螺纹连接的螺母20的螺纹上，从而使得压力施加轴9向前移动以连续地从压力施加驱动主体8中被推出。压力施加轴9的向前移动使得枪支臂1绕作为支点的枢轴5摆动，由此使得枪支臂1、3执行闭合操作以使电极2向电极4移动。当压力施加轴9延伸到变为如图1所示的工件(未示出)夹紧在电极2与4之间的状态时，枪在从变压器7接收电力的同时实施焊接操作。
当在焊接操作完成的同时电机16被反向驱动以使转轴17反向旋转时，螺杆轴18旋转，该旋转被传递到在压力施加轴9一侧的螺母20，从而使得压力施加轴9向后移动以随后被拉入压力施加驱动主体8内。压力施加轴9的向后移动使得枪支臂1绕作为支点的枢轴5摆动，由此使得枪支臂1和3执行打开操作以使电极2移动远离电极4。枪支臂1定位在如图1中虚线所示的打开位置，此时压力施加轴9回到图3所示的原始位置。
同时，由于用于驱动压力施加轴9的电机16连同压力施加轴9的一部分与压力施加驱动主体8结合在一起，因此枪变得紧凑和小型化，并且与工件和夹具没有任何干涉。此外，压力施加轴9和枪支臂1以及压力施加驱动主体8和枪支臂3分别通过枢轴10、14(例如铰接销)相互连接，由此使得枪支臂的摆动稳定并且自然进行，易于实施对作为电驱动单元的这些部件的连接和拆除，以及易于精确实施对它们的维护。
另外，压力施加驱动主体8具有压力施加轴9，其一部分由电机16驱动并被拉入电机16内，并且电机16的转轴17由中空轴构成，而螺杆轴18固定在转轴17内，与螺杆轴18螺纹连接的螺母20设置在压力施加轴9中，并且其中容纳着螺杆轴18梢端侧的中空部分21被形成在压力施加轴9的内部，以使得压力施加驱动主体8在压力施加轴9的移动方向上可以变短，并且电机16可以得到小型化。
压力施加轴9从电机16中突伸出来的部分没有任何螺纹，并且压力施加轴9的外表面由设置在电机16前端侧的导向轴承22进行引导，使得压力施加轴9在焊接过程中可以充分承受来自枪支臂1侧的弯曲应力；此外，来自压力施加轴9的喷镀物等几乎不能进入电机16。另外，由于螺杆轴18的梢端侧定位在压力施加轴9内部的中空部分21内，因此螺母20和螺杆轴18可以得到充分的保护。
第二实施方式
参照附图描述本发明的第二实施方式。
图5是根据本发明第二实施方式的电驱动单元的正视图，其中电机和压力施加驱动主体相互结合，以及图6是沿图5中的箭头A-A截取的剖视图。
在图5和6中，设置有人工操作孔28、28，它们从压力施加驱动主体8的两个侧面的靠下端引导向处理部分27(该处理部分27形成在螺杆轴18后端，形状为正方形或五边形，如图3所示)。
由于第二实施方式的其他部件基本上与第一实施方式相同，因此它们由相同的附图标记表示并省去了对它们的说明。
在设置人工操作孔28、28的情况下，如果枪支臂1和3由于电机和压力施加驱动部分等部件的动力失效或故障等执行打开和闭合操作时，则通过人工操作孔28、28插入一个工具以使处理部分27旋转，从而使得螺杆轴18通过处理部分27的旋转力得到旋转，该旋转使得枪支臂1、3打开和闭合以回到所需位置，由此获得有利于维护的电驱动单元。
同时，尽管处理部分27(其形成在螺杆轴18的后端，形状为正方形或五边形，参照图3)朝向螺杆轴18的后端突伸出来，但即使在形状为正方形或五边形的处理部分被形成为拉入到螺杆轴18后端内侧的情况下，也可以通过工具对其进行操作。

Claims (2)

1.一种用于X型枪的电驱动单元，包括：两个枪支臂(1、3)，其分别在其中间部分处枢转连接到枢轴(5)上，并且在彼此相对的梢端处设置有电极(2，4)；以及分别在两个枪支臂(1、3)的后端处连接到其中一个枪支臂(1)上的压力施加轴(9)和连接到另一个枪支臂(3)上的压力施加驱动主体(8)，所述用于X型枪的电驱动单元还包括：
设置在电机(16)中并由中空轴构成的转轴(17)，其中螺杆轴(18)被紧固到所述中空轴上；
导向轴承(22)，其设置在电机(16)的前端侧用于引导压力施加轴(9)；以及
另一个轴承(15)，其在压力驱动主体(8)的端部处设置在压力驱动主体(8)的外壳(13)中，用于通过一个枢轴(14)使另一个枪支臂(3)枢转连接到压力施加驱动主体(8)上；
所述压力施加轴(9)包括：
由电机(16)驱动并被牵引入电机(16)内的部件；
与螺杆轴(18)螺纹连接的螺母(20)；
用于在其中容纳着螺杆轴(18)梢端侧的中空部分(21)；以及
用于使得所述一个枪支臂(1)通过另一个枢轴(10)枢转连接到压力施加轴(9)上的轴承(11)。
2.如权利要求1所述的用于X型枪的电驱动单元，其特征在于，还包括用于螺杆轴(18)的人工操作孔(28、28)，其设置在压力施加驱动主体(8)的侧表面上的靠下端处。
CNA2008100876053A 2007-05-02 2008-03-20 用于x型枪的电驱动单元 Pending CN101298112A (zh)

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